Bitki biyokütlesinden elde edilen odun kömürü benzeri bir madde olan biyokömür, karbondioksitin uzaklaştırılması adına uzun yıllardır umut verici bir madde olarak görülür. Ancak Stanford Üniversitesi araştırmacıları tarafından yeni bir araştırma gösteriyor ki biyokömürün karbon depolama potansiyelini test etmek için mevcut geleneksel yöntemler biyokömürün potansiyelini tam olarak anlamamızda bir engel teşkil ediyor. Enviromental Research Letters’da yayınlanan bir makalede, biyokömürü daha doğru bir test süreci ile iklim değişikliğinin çözümünde konumunun sağlamlaştırılabileceği yazıldı. Stanford Woods Çevre Enstitüsü’nde kıdemli araştırmacı ve çalışmanın ortak yazarı Dr. Maher, “Biyokömürü karbon giderme pazarının gerçekten önemli bir bileşeni olmasına rağmen, gerçekte nasıl davrandığına dair çok az yararlı veri olduğunu fark ettik” demesi de mevcut geleneksel yöntemlerin yetersizliğine vurgu yapıyor.
Biyokömür Nedir?
Biyokömür, organik materyallerin (bitkisel atıklar, tarımsal kalıntılar, odun vb.) oksijenin az veya hiç olmadığı ortamda, yüksek sıcaklıklarda (300-700 ℃) piroliz işlemi ile yakılması sonucunda elde edilen karbon açısından zengin katı bir maddedir. Biyokömürün başlıca özellikleri:
- Gözenekli bir yapıya sahip olmasından dolayı toprakta su ve besin tutma kapasitesini artırır.
- Yüzyıllarca bozunmadan durabilir.
- Karbon depolama potansiyelinin yüksek olması sera gazı emisyonunu azaltabilir (karbon negatif).
Biyokömürün bu özellikleri çeşitli alanlarda kullanım alanları sunar:
- Yüzyıllarca bozunmadan kalabilmesi ve karbon negatif özelliği sayesinde atmosferden çekilen karbonun toprakta uzun süreler boyunca tutulmasını sağlar.
- Elektrot malzemesi olarak kullanılabilir ve bu özelliği onu çevreci enerji sistemlerinde kullanılmak üzere depolama sektöründe bataryalarda ve yakıt hücrelerinde bir yer edinmesini sağlayabilir.
- Günümüzün ve geleceğimizin başlıca problemlerinden biri olan temiz suya erişim konusunda ise, ağır metal ve/veya zararlı diğer maddeleri filtreleyerek suyu temizleyebilir.
Biyokömür, karbon negatif özelliği başta olmak üzere, sahip olduğu çevreci özellikleri ve kullanım alanlarıyla birlikte hem sürdürülebilir tarım hem de iklim değişikliğiyle mücadele konusunda gezegenimizi ve içindeki tüm canlı ekosistemini korumak için kullanılabilir. Biyokömürün bu alanlarda sürdürülebilir kullanımını belirlemek için dayanıklılık değerlendirilme ölçütü sahip olduğu hidrojen/karbon oranı ile hesaplanır. Araştırmacılar, bu yaklaşımın çok basite indirgenmiş olabileceğini belirtiyorlar. Mevcut en büyük biyokömür dayanıklılık veri setini yeniden analiz ettiklerinde, sadece bu orana bakmanın biyokömür hammadde çeşitliliği, piroliz sürecindeki sıcaklık değerlerinin değişkenliği nedeniyle karbon stabilitesi açısından farklı özellikler göstermesi, ayrıca biyokömürün bozunma hızının ve toprak türünün değişimi gibi önemli faktörleri tam olarak kapsamadığını ortaya çıkardılar. Bu faktörlerin tam olarak kapsama alanına alınmaması, biyokömürün teorik faydalarının gerçek dünya sonuçlarını öngörme konusunda yetersiz olacaklarını düşünüyorlar. Araştırmacılar bu eksikliklerin giderilmesi için iki aşamalı bir değerlendirme süreci önermektedir:
- Biyokömür dağıtılmadan önce karbondioksiti uzaklaştırma potansiyeline dair ön tahmin yapılması.
- Bu tahminlerin iyileştirilmesi için zaman içinde kullanılırken saha verilerinin toplanması.
Şekil 1 biyokömürün karbon kalıcılığının laboratuvar ve saha koşullarında nasıl farklılık gösterdiğini ortaya koymaktadır. Bu veriler geleneksel testlerin, biyokömürün gerçek dünyadaki uzun vadeli stabilitesini tam olarak yansıtamayacağını göstermektedir. Saha koşullarında biyokömürün karbon kaybı daha belirginken çevresel faktörlerin bozunma sürecinde önemli bir rol oynadığını gözler önüne sermektedir. Bu durum nedeniyle biyokömürün karbon piyasalarındaki güvenilirliğini artırmak için daha kapsamlı saha çalışmalarına ve daha modern değerlendirme standartlarına ihtiyaç duyuyor.
Araştırmacılar bu sayede biyokömürün karbon piyasalarındaki saygınlığının artacağını savunuyorlar. Ayrıca biyokömürün, artık görev almaya hazır olduğunu, ancak tam potansiyelini ortaya çıkarmak için daha iyi saha verilerine, daha güçlü standartlara ve doğru deneyleri tasarlamak adına bir topluluk olarak çalışmaya ihtiyaçları olduklarını söylediler.
Kaynaklar
- https://phys.org/news/2025-02-biochar-carbon-storage-potential-undervalued.html
- Ringsby, A. J., & Maher, K. (2025). Do oversimplified durability metrics undervalue biochar carbon dioxide removal?. Environmental Research Letters.
- Shakır, S. A. (2024). Hurma dalı atığının pirolizinden elde edilen biyoçarın adsorpsiyon ile sulu çözeltiden malahit yeşili boyasının uzaklaştırılmasında kullanımı. Yök Tez, 9-13.
- (Ayrıca bakınız) Alma, M. H. (Ed.). (2022). Biyokütle enerjisi raporu. Türkiye Bilimler Akademisi.